| 講演名 | 2015-11-05 無線センサネットワークにおけるレートレス符号を用いた省電力パケット収集法 五十嵐 裕紀(東工大), 府川 和彦(東工大), 張 裕淵(東工大), |
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| 抄録(和) | 本稿では，無線センサネットワークにおけるレートレス符号を用いたデータ収集について，その更なる省電力化を提案する．従来，無線センサネットワークによる情報収集にはレートレス符号の適用が検討されていた．レートレス符号の符号化はビット単位の排他的論理和という簡単な処理であるため，演算量を抑え低消費電力化が可能となり，さらに，通信に誤りが無い場合には，符号化のための通信回数を増やすことで，LT (Luby Transform) 符号の性能に漸近することが知られている．しかしながら，誤りが発生する場合，通信回数を増やすと却って BER 特性が劣化するという問題がある．そこで本報告では，符号化のための通信回数を最小化して BER 特性の劣化を防ぎ，かつ省電力化を図る．さらに，符号化しないパケットも一部活用し，ビット対数尤度比を用いた軟判定復号を行うことで，更なる BER 特性の改善を図る．フェージング条件下で計算機シミュレーションを行い，従来技術に較べ BER 特性を一桁以上改善できることを明らかにする． |
| 抄録(英) | This report proposes power saving methods to collect rateless coded packets for wireless sensor networks.The rateless code has been applied to data gathering in wireless sensor networks.Since encoding of the rateless code is based on bitwise exclusive OR, the application of the rateless code can reduce an amount of computational complexity and power consumption. In addition, it is well known that the performance of the rateless code asymptotically approaches that of the LT (Luby Transform) code as the number of packets to be transmit for the encoding increases without any bit errors.When bit errors occur, however, transmitting many packets can deteriorate the BER performance.To alleviate the BER degradation, the proposed schemes minimize the number of packets to be transmit and thus can reduce power consumption.In addition, the schemes exploit some uncoded packets and perform soft decision decoding using bit log likelihood ratios so as to improve the BER performance furthermore.Computer simulations under fading conditions are conducted and demonstrate that the proposed schemes can improve BER of the conventional scheme by more than one order of magnitude. |
| キーワード(和) | 無線センサネットワーク / レートレス符号 / 軟判定復号 / 通信回数 / 省電力化 |
| キーワード(英) | wireless sensor network / rateless code / soft decision decoding / number of packets / power saving |
| 資料番号 | RCS2015-209 |
| 発行日 | 2015-10-28 (RCS) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | AP / RCS / WPT / SAT |
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| 開催期間 | 2015/11/4(から3日開催) |
| 開催地（和） | 沖縄県立博物館・美術館 |
| 開催地（英） | Okinawa Prefectural Museum & Art Museum |
| テーマ（和） | 一般、電波伝搬、無線通信、衛星通信、無線電力伝送 |
| テーマ（英） | Antenna and Propagation, Radio Communication, Satelite Communication, Wireless Power Transfer |
| 委員長氏名（和） | 長 敬三(千葉工大) / 太郎丸 真(福岡大) / 篠原 真毅(京大) / 豊嶋 守生(NICT) |
| 委員長氏名（英） | Keizo Cho(Chiba Inst. of Tech.) / Makoto Taromaru(Fukuoka Univ.) / Naoki Shinohara(Kyoto Univ.) / Morio Toyoshima(NICT) |
| 副委員長氏名（和） | 岩井 誠人(同志社大) / 村田 英一(京大) / 田野 哲(岡山大) / 眞田 幸俊(慶大) / / 杉山 隆利(工学院大) / 鈴木 利則(東北学院大) |
| 副委員長氏名（英） | Hisato Iwai(Doshisha Univ.) / Hidekazu Murata(Kyoto Univ.) / Satoshi Denno(Okayama Univ.) / Yukitoshi Sanada(Keio Univ.) / / Takatoshi Sugiyama(Kogakuin Univ.) / Toshinori Susuki(Tohoku Gakuin Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 中野 雅之(KDDI研) / 西森 健太郎(新潟大) / 岡崎 彰浩(三菱電機) / 須山 聡(NTTドコモ) / 西川 健二郎(鹿児島大) / 田村 昌也(豊橋技科大) / 三浦 周(NICT) / 中平 勝也(NTT) |
| 幹事氏名（英） | Masayuki Nakano(KDDI R&D Labs.) / Kentaro Nishimori(Niigata Univ.) / Akihiro Okazaki(Mitsubishi Electric) / Satoshi Suyama(NTT DoCoMo) / Kenjiro Nishikawa(Kagoshima Univ.) / Masaya Tamura(Toyohashi Univ. of Tech.) / Amane Miura(NICT) / Katsuya Nakahira(NTT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 木村 雄一(埼玉大) / 増野 淳(NTT) / 山本 哲矢(パナソニック) / 井上 高道(NEC) / 旦代 智哉(東芝) / 西村 寿彦(北大) / 日景 隆(北大) / 山本 綱之(山口大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Yuichi Kimura(Saitama Univ.) / Jun Mashino(NTT) / Tetsuya Yamamoto(Panasonic) / Takamichi Inoue(NEC) / Tomoya Tandai(Toshiba) / Toshihiko Nishimura(Hokkaido Univ.) / Takashi Hikagae(Hokkaido Univ.) / Tsunayuki Yamamoto(Yamaguchi Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Antennas and Propagation / Technical Committee on Radio Communication Systems / Technical Committee on Wireless Power Transfer / Technical Committee on Satellite Telecommunications |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 無線センサネットワークにおけるレートレス符号を用いた省電力パケット収集法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Power Saving Methods to Collect Rateless Coded Packets for Wireless Sensor Networks |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 無線センサネットワーク / wireless sensor network |
| キーワード(2)（和/英） | レートレス符号 / rateless code |
| キーワード(3)（和/英） | 軟判定復号 / soft decision decoding |
| キーワード(4)（和/英） | 通信回数 / number of packets |
| キーワード(5)（和/英） | 省電力化 / power saving |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 五十嵐 裕紀 / Yuki Igarashi |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of Technology(略称：Tokyo Tech) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 府川 和彦 / Kazuhiko Fukawa |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of Technology(略称：Tokyo Tech) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 張 裕淵 / Yuyuan Chang |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of Technology(略称：Tokyo Tech) |
| 発表年月日 | 2015-11-05 |
| 資料番号 | RCS2015-209 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | RCS-288 |
| ページ範囲 | pp.115-120(RCS), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2015-10-28 (RCS) |